(壹)裝配概述
1.裝配工藝過程
(1)裝配前的準備工作
1)研究和熟悉裝配圖,了解設備的結構、零件的作用以及相互的連接關系。
2)確定裝配方法、順序,準備所需的裝配工具。
3)對零件進行清理和清洗。
4)對某些零件要進行修配密封試驗或平衡工作等。
(2)裝配分類
裝配工作分部裝和總裝,部裝就是把零件裝配成部件的裝配過程;總裝就是把零件和部件裝配成最終產品的過程。
(3)調整、精度檢驗和試車
1)調整是指調節零件或部件的相對位置、配合間隙和結合松緊等。
2)精度檢驗指幾何精度和工作精度的檢驗。
3)試車是設備裝配後,按設計要求進行的運轉試驗,包括運轉靈活性、工作溫升、密封性、轉速、功率、振動和噪聲等的試驗。
(4)油漆、塗油和裝箱
按要求的標準對裝飾表面進行噴漆,用防銹油對指定部位加以保護和準備發運等工作。
2.裝配方法
為使相配零件得到要求的配合精度,按不同情況可利用以下四種裝配方法。
1)互換裝配。在裝配時各配合零件不經修配、選擇或調整即可達到裝配精度。
2)分組裝配。在成批或大量生產中,將產品各配合副的零件按實測尺寸分組裝配時,按組進行互換裝配以達到裝配精度。
3)調整裝配法。在裝配時,改變產品中可調整零件的相對位置或選用合適的調整件,以達到裝配精度。
4)修配裝配法。在裝配時,修去指定零件上預留修配量,以達到裝配精度。
3.裝配工作要點
1)清理和清洗。清理是指去除零件殘留的型砂、鐵銹及切屑等;清洗是指對零件表面的洗滌。這些工作都是裝配不可缺少的內容。
2)加潤滑劑。相配表面在配合或連接前,壹般都需加潤滑劑。
3)配合尺寸準確。裝配時,對於某些較重要的配合尺寸進行復驗或抽驗,尤其對過盈配合,裝配後不再拆下重裝的零件,這常常是很必要的。
4)做到邊裝配邊檢查。當所裝配的產品較復雜時,每裝完壹部分就應檢查是否符合要求。在對螺紋連接件進行緊固的過程中,還應註意對其他有關零部件的影響。
5)試車時的事前檢查和啟動過程的監視。試車總意味著機器將開始運動並經受負荷的考驗,不能盲目從事,因為這是最有可能出現問題的階段。試車前全面檢查裝配工作的完整性、各連接部分的準確性和可靠性、活動件運動的靈活性及潤滑系統是否正常等,在確保都準確無誤和安全的條件下,方可開車運轉。機器啟動後,應立即觀察主要工作參數和運動件是否正常運動。主要工作參數包括潤滑油壓力、溫度、振動和噪聲等。只有當啟動階段各運動指標正常、穩定,才能進行試運轉。
(二)固定連接的裝配
1.螺紋連接的預緊、防松及其裝配
螺紋連接是壹種可拆的固定連接,它具有結構簡單、連接可靠、裝拆方便等優點,因而在機械中應用極為普遍。
(1)螺紋連接的預緊
為了達到螺紋連接的緊固和可靠,對螺紋副施加壹定的擰緊力矩,使螺紋間產生相應的摩擦力矩,這種措施稱為對螺紋連接的預緊。擰緊力矩可按下式求得:
M1=KP0D×10-3 (1-1)
式中:M1為擰緊力矩;K為擰緊力矩系數(有潤滑時K=0.13～0.15,無潤滑時K=0.18～0.21);P0為預緊力(N);D為螺紋公稱直徑(mm)。
擰緊力矩可按表1-21所示查出後,再乘以壹個修正系數(30鋼為0.75;35鋼為1;45鋼為1.1)求得。
表1-21 螺紋連接擰緊力矩
(2)控制螺紋擰緊力矩的方法
1)利用專門的裝配工具。如指針式力矩扳手、電動或風動扳手等,這些工具在擰緊螺紋時,可指示出擰緊力矩的數值,或到達預先設定的擰緊力矩時,自動終止擰緊。
2)測量螺栓伸長量。如圖1-58所示,螺母擰緊前,螺栓的原始度為L1,按規定的擰緊力矩擰緊後,螺栓的長度為L2,根據L1和L2伸長量的變化可以確定擰緊力矩是否正確。
3)扭角法。扭角法的原理與測量螺栓伸長法相同,只是將伸長量折算成螺母被擰轉的角度。
圖1-58 測量螺栓伸長量
(3)螺紋連接的裝配與防松
1)裝配前要仔細清理工作表面、銳邊倒角並檢查是否與圖樣相符。旋緊的次序要合理,方形和圓形的連接順序壹般是從中間向兩邊對稱擴展。
2)螺紋連接的防松裝置。螺紋本身有自鎖作用,正常情況下不會脫開,但在沖擊、振動、變負荷或工作溫度變化很大的情況下,為保證連接的可靠必須采取有效的防松措施。①增加摩擦力防松。如圖1-59所示,它采用雙螺母鎖緊或彈簧墊圈防松,結構簡單、可靠,應用很普遍。②機械防松裝置。圖1 60a所示為開口銷和帶槽螺母裝置,多用於變載及振動處。圖160b所示為止動墊圈裝置,止動墊圈的內圓凸出部嵌入螺桿外圓的方缺口中,待圓螺母擰緊後,再把墊圈外圓凸出部彎曲成90°緊貼在圓螺母的壹個缺口內,使圓螺母固定。圖1-60c所示為帶耳止動墊圈裝置,用於受力不大的螺母防松處。圖1-60d所示為串聯鋼絲裝置,用時應使鋼絲的穿繞擰緊螺紋。③點鉚法防松。這種方法拆後的零件不能再用,故只能在特殊需要的情況下應用。④膠接法防松。在螺紋連接面塗厭氧膠,擰緊後,膠黏劑固化,即可黏住,防松效果良好。
圖1-59 增加摩擦力防松
圖1-60 機械防松裝置
2.鍵連接裝配
鍵是用於連接傳動件,並能傳遞轉矩的壹種標準件。按鍵的結構特點和用途不同,分為松鍵連接、緊鍵連接和花鍵連接三大類。
(1)松鍵連接的裝配
松鍵連接是靠鍵的側面來傳遞轉矩的。松鍵連接所采用的鍵有普通平鍵、導向鍵、半圓鍵和花鍵等。普通平鍵連接如圖1-61所示。
圖1-61 普通平鍵連接
松鍵裝配要點:
1)清除鍵和鍵槽毛刺,以防影響配合的可靠性。
2)對重要的鍵,應檢查鍵側直線度,鍵槽對軸線的對稱度。
3)用鍵頭與鍵槽試配,保證其配合性質,然後銼配鍵長和鍵頭,留0.1mm左右間隙。
4)配合面上加機油後將鍵壓入,鍵的底面要與軸槽底接觸。
5)試裝套件(如齒輪、帶輪等)註意鍵與鍵槽的非配合面應留有間隙等。
(2)緊鍵連接裝配
緊鍵連接主要指楔鍵連接,楔鍵有普通楔鍵和鉤頭楔鍵兩種(圖1-62),其上表面斜度壹般為l∶100。裝配時要使鍵的上下工作表面和軸槽、輪轂槽的底部貼緊,而兩側面應有間隙。鍵的斜度壹定要吻合,可用塗色法檢查接觸的情況。若接觸不好,可用銼刀或刮刀修整鍵槽。鉤頭鍵安裝後,鉤頭和套件端面必須留有壹定距離,供修理調整時拆卸用。
圖1-62 楔鍵連接
(3)花鍵連接裝配
花鍵連接如圖1-63所示。裝配前應按圖樣公差和技術條件檢查相配件。套件熱處理變形後,可用花鍵推刀修整,也可用塗色法修整。花鍵連接分固定連接和滑動連接兩種:固定連接稍有過盈,可用銅棒輕輕敲入,過盈量較大時,則應將套件加熱至80～120℃後進行熱裝;滑動連接應滑動自如,靈活無阻滯,在用手轉動套件時不應感覺有間隙。
圖1-63 花鍵連接
3.銷連接的裝配
銷連接可起定位、連接和保險作用。按銷子的結構形式分為圓柱銷、圓錐銷、開口銷等幾種。
1)圓柱銷裝配。圓柱銷有定位、連接和傳遞轉矩的作用。圓柱銷連接屬過盈配合,不宜多次裝拆。圓柱銷做定位時,為保證配合精度,通常需要兩孔同時鉆鉸,並使孔的表面粗糙度值在Ra1.6以下。裝配時應在銷子上塗上機油,用銅棒將銷子打入孔中。
2)圓錐銷的裝配。圓錐銷具有1∶50的錐度。錐孔鉸削時宜用銷子試配,以手推入80%～85%的錐銷長度即可。錐銷緊實後,銷的大端應露出工件平面(壹般為稍大於倒角尺寸)。
3)開口銷的裝配。開口銷打入孔中後,將小端開口扳開,防止振動時脫出。
4.過盈連接的裝配
過盈連接是以包容件(孔)和被包容(軸)配合後的過盈來達到緊固連接的壹方法。過盈連接有對中性好,承載能力強,並能承受壹定沖擊力等優點,但對配合要求較高,加工、裝拆都比較困難。
(1)過盈連接裝配的技術要求
1)配合件要有較高的形位精度,並能保證配合時有足夠的過盈。
2)配後表面應有較好的表面粗糙度值。
3)裝配時配合表面壹定要塗上機油,壓入過程應連續進行,其速度要穩定,過快,壹般保持在2～4mm/s即可。
4)對細長件或薄壁件的配合,裝配前壹定要對其零件的形位誤差進行檢查,最好是沿豎直方向壓入。
(2)過盈連接的裝配方法
1)壓入法。可用錘子加墊塊敲擊壓入或用壓力機壓入。
2)熱脹法。利用物體熱脹冷縮的原理,將孔加熱使孔徑增大,然後將軸裝入孔中。其常用的加熱方法是把孔工件放入熱水(80～100℃)或熱油(90～320℃)中進行。
3)冷縮法。利用物體熱脹冷縮的原理將軸進行冷卻,壹待軸徑縮小後再把軸裝入孔中。常用的冷卻方法是采用於冰和液氮進行冷卻。
(三)傳動機構的裝配
1.帶傳動機構的裝配
帶傳動是依靠帶與帶輪之間的摩擦來傳遞動力的。
(1)帶傳動機構的裝配技術要求
1)嚴格控制帶輪的徑向圓跳動和軸向竄動量。
2)兩帶輪的端面壹定要在同壹平面內(常用傳動帶有V帶和平帶)。
3)帶輪工作表面的表面粗糙度值要大小適當,過大,會使傳動帶磨損較快;過小,易使傳動帶打滑,壹般Ra1.6左右比較合適。
4)帶的張緊力要適當。
(2)帶輪裝配
壹般帶輪孔與軸為過渡配合,該配合有少量過盈,能保證帶輪與軸有較高的同軸度。裝帶輪時應將孔和軸擦幹凈,裝上鍵,用錘子把帶輪輕輕打入,然後軸向固定。帶輪裝上後,要檢查帶輪的徑向圓跳動和端面圓跳動。要保證兩輪平行,中間平面重合,壹般可采用下述拉線的方法進行檢查:
將線的壹端系於輪的輪緣上,將線的另壹端拉緊,並使線貼住此輪的端面,測定另壹輪是否與線貼住,即可了解正確與否。如果兩輪的大小不壹,查看端面的間隙。
中心距不大時用直尺法檢查,如圖1-64所示。為了保證兩輪的中間平面重合,要保證相對位置的準確性。
圖1-64 帶輪相互位置正確性的檢查
(3)傳動張緊力的調整
在帶傳動機構中,都設計有調整張緊力的張緊裝置。張緊裝置可通過調整兩軸的中心距,而重新使拉力恢復到規定的要求。合適的張緊力可根據經驗方法判斷;用大拇指在V帶切邊的中間處,能將V帶按下15mm左右即可,也可用彈簧秤在V帶切邊中間處加壹個力P,使V帶在力P的作用點下垂壹段距離S,合適的張緊力可以得到相應的下垂距離S,並可按下式近似計算:
S=A/50 (1-2)
式中:S為V帶下垂距離(mm);A為兩軸中心距(mm)。
各型V帶應加的作用力,可參照表1-22選擇。
表1-22 加於V帶上的作用力
當采用多根V帶傳動時,為了使每根帶的張緊力盡量大小壹致,要求各帶長度應壹致,而且各根帶的彈性要保持相等,新舊帶不能混用,否則張緊力不能做到每根帶保持均勻。
2.鏈傳動機構的裝配
鏈傳動是由兩個鏈輪和連接它們的鏈條組成,通過鏈條與鏈輪的嚙合來傳遞運動和動力。
(1)傳動機構裝配技術要求
1)兩鏈輪的軸線必須平行,否則會加劇鏈輪及鏈條的磨損,使噪聲增大和平穩性降低。
2)兩鏈條之間的軸向偏移量不能太大。當兩輪中心距小於500mm時,其軸向偏移量不超過2mm。
3)鏈輪的徑向圓跳動和端面圓跳動應符合以下規定要求:鏈輪直徑為l00mm以下時,允許跳動量為0.3mm;鏈輪直徑為100～200mm時,允許跳動量為0.5mm鏈輪直徑為200～300mm時,允許跳動量為0.8mm;鏈輪直徑為300～400mm時,允許跳動量為1mm。
4)鏈條的松緊應適當,太緊會使負荷增大,磨損加快;太松容易產生振動或掉鏈現象。鏈條下垂度高f的檢驗方法如圖1-65所示。水平或稍微傾斜的鏈條傳動,其下垂量f不大於中心距L的20%;傾斜度增大的下垂度就應減小。在豎直平面內進行的鏈傳動,f應小於L的0.02%。
圖1-65 鏈條下垂度的檢驗
(2)傳動機構的裝配
首先應按要求將兩個鏈輪分別裝到軸上並固定,然後裝上鏈條。套筒滾子鏈的接頭形式如圖1-66所示。當使用彈簧卡片固定活動銷軸時,壹定要註意使開口的方向與鏈條速度的方向相反,否則容易脫落。
圖1-66 套筒滾子鏈的接頭形式
3.齒輪傳動機構的裝配
齒輪傳動是通過輪齒之間的嚙合來傳遞運動和動力的。齒輪傳動機構的優點是傳動比準確、結構緊湊、承載能力大、使用壽命長、效率高,且能組成變速機構和換向機構。齒輪傳動機構的缺點是制造工藝復雜,安裝精度要求較高,成本也較高,且不適用於中心距較大的場合。
(1)齒輪傳動機構裝配技術要求
1)要保證齒輪與軸的同軸度精度要求,嚴格控制齒輪的徑向圓跳動和軸向竄動。
2)保證齒輪有準確的中心距和適當的齒側間隙。
3)保證齒輪嚙合有足夠的接觸面積和正確的接觸位置。
4)保證滑動齒輪在軸上滑移的靈活性和準確的定位位置。
5)對轉速高、直徑大的齒輪,裝配前應進行動平衡。
(2)圓柱齒輪傳動機構的裝配要點
1)齒輪與軸的裝配。齒輪與軸的裝配形式有:齒輪在軸上空轉、齒輪在軸上滑移和齒輪在軸上固定三種形式。可根據齒輪與軸的配合性質,采用相應的裝配方法。裝配後,齒輪在軸上常見的安裝誤差是齒輪偏心、歪斜、端面未靠貼軸肩等。精度要求高的齒輪副,應進行徑向圓跳動和端面圓跳動的檢查,檢查方法如圖1-67所示。
圖1-67 齒輪徑向圓跳動、端面圓跳動的檢查
2)齒輪軸組件的裝配。齒輪軸組件裝入箱體的裝配方式,應根據軸在箱體中的結構特點而定,裝配前應進行以下三方面檢查:孔和平面的尺寸精度及形狀精度;孔和平面的相互位置精度;孔和平面的表面粗糙度及外觀質量。
3)齒輪嚙合質量的檢驗。齒輪的嚙合質量包括齒側間隙和接觸精度兩項。①齒側間隙的檢驗。齒側間隙最直觀最簡單的檢驗方法就是壓鉛絲法(圖1-68)。在齒寬兩端的齒面上,平行放置兩段直徑不小於齒側間隙4倍的鉛絲,轉動嚙合齒輪擠壓鉛絲,鉛絲被擠壓後最薄部分的厚度尺寸就是齒側間隙。②接觸精度的檢驗。接觸精度指接觸面積大小和接觸位置。嚙合齒輪的接觸面可用塗色法檢驗。檢驗時,在齒輪兩側面都塗上壹層均勻顯示劑,然後轉動主動輪,同時輕微制動從動輪。對於雙向工作的齒輪,正反兩個方向都要進行檢驗。齒輪側面上印痕面積的大小,應根據精度要求而定。壹般傳動齒輪在齒廓的高度上接觸不少於30%～50%,在齒廓的寬度上不少於40%～70%,其分布位置是以節圓為基準,上下對稱分布。通過印痕的位置可判斷誤差產生的原因。
圖1-68 鉛絲檢查側隙
(3)圓錐齒輪傳動機構的裝配
圓錐齒輪裝配的順序應根據箱體的結構而定,壹般是先裝主動輪再裝從動輪,把齒輪裝到軸上的方法與圓柱齒輪裝法相似。通常要做的工作是兩齒輪在軸上的軸向定位和嚙合精度的調整。
1)圓錐齒輪軸向位置的確定。①安裝距離確定時,必須使兩齒輪分度圓錐相切,兩錐頂重合,據此來確定小齒輪的軸向位置。若此時大齒輪尚未裝好,可用工藝軸代替,然後按側隙要求決定大齒輪的軸向位置。②背錐面作基準的圓錐齒輪的裝配,應將背錐面對齊、對平。如圖1-69所示中,圓錐齒輪l的軸向位置用改變墊片厚度來調整;圓錐齒輪2的軸向位置,可通過調整固定墊圈位置確定。
圖1-69 圓錐齒輪傳動機構的裝配調整
2)圓錐齒輪嚙合質量的檢驗。通常用塗色法檢查嚙合精度。針對齒面著色顯示的部位不同,應采取與其相適應的調整方法。
4.聯軸器和離合器的裝配
(1)聯軸器的裝配
聯軸器按結構形式不同,可分為錐銷套筒式、凸緣式、十字滑塊式、彈性圓柱銷式、萬向聯軸式等(圖1-70)。
圖1-70 常見聯軸器的形式
1)裝配技術要求。無論哪種形式的聯軸器,裝配的主要技術要求是應保證兩軸的同軸度,否則被連接的兩軸在轉動時將產生附加阻力並增加機械的振動,嚴重時還會使軸產生變形,以致造成軸和軸承的過早損壞。對於高速旋轉的剛性聯軸器,這壹要求尤為重要。而撓性聯軸器,由於其具有壹定的撓性作用和吸收振動的能力,同軸度要求比剛性聯軸器稍低。
2)裝配方法。圖1-71所示為凸緣式聯軸器,其裝配要點如下:①將凸緣盤3、4用平鍵分別裝在軸1和軸2上,並固定齒輪箱。②將百分表固定在凸緣盤4上,並使百分表測頭頂在凸緣盤3的外緣上,找正凸緣盤3和4的同軸度。③移動電動機,使凸緣盤3的凸臺少許插進凸緣盤4的凹孔內。④轉動軸2,測量兩凸緣盤端面間的間隙z;如果間隙均勻,則移動電動機使兩凸緣盤端面靠近,固定電動機,最後用螺栓緊固兩凸緣盤。
圖1-71 凸緣式聯軸器及其裝配
1,2—軸;3,4—凸緣盤
(2)離合器的裝配
離合器的裝配要求是:結合與分離動作靈敏,能傳遞足夠的轉矩,工作平穩,對摩擦離合器,應解決發熱和磨損補償問題。常見摩擦離合器如圖1-72所示。
圖1-72 常見的摩擦離合器
要解決摩擦離合器發熱和磨損補償問題,裝配時應註意調整好摩擦面間的間隙。摩擦離合器壹般都設有間隙調整裝置。裝配時,可根據其結構和具體要求進行調整。
圓錐摩擦離合器裝配要點如下:
1)圓錐面接觸必須符合要求,用塗色法檢查時,其斑點應分布在整個圓錐表面上(圖1-73a)。
圖1-73 錐體塗色檢查
接觸斑點靠近錐底(圖1-73b)或接觸斑點靠近錐頂(圖1-73c),都表示錐體的角度不正確,可通過刮削或磨削方法來修整。
2)結合時要有足夠的壓力把兩錐體壓緊,斷開時應完全脫開。
(四)軸承和軸的裝配
1.滑動軸承的裝配
滑動軸承工作可靠,無噪聲,並能承受較大的沖擊負荷,多用於精密、高速及重載的轉動場合。
滑動軸承的種類很多,根據結構形式的不同,可分為整體式、剖分式和瓦塊式等;根據工作表面形狀的不同,可分為圓柱形、圓錐形和多油楔形等。
滑動軸承裝配的主要技術要求是在軸頸與軸承之間獲得合理的間隙,保證軸頸與軸承良好接觸,使軸頸在軸承中旋轉平穩可靠。
(1)整體式滑動軸承的裝配
整體式滑動軸承的構成如圖1-74所示。
圖1-74 整體式滑動軸承的構成
1)將軸套和軸承座孔去毛刺,清理幹凈後在軸承座孔內塗潤滑油。
2)根據軸套尺寸和配合時過盈量的大小,采取敲入法或壓入法將軸套裝入軸承座孔內,並進行固定。
3)軸套壓入軸承座孔後,易發生尺寸和形狀變化,應采用鉸削或刮削的方法對內孔進行修整、檢驗,以保證軸頸與軸套之間有良好的間隙配合。
(2)剖分式滑動軸承的裝配
剖分式滑動軸承的裝配順序如圖1-75所示。先將下軸瓦裝入軸承座內,再裝墊片,然後裝上軸瓦,最後裝軸承蓋並用螺母固定。
圖1-75 剖分式滑動軸承的結構
1—螺母;2—雙頭螺柱;3—軸承座;4—下軸瓦;5—墊片;6—軸瓦;7—軸承蓋
剖分式滑動軸承裝配要點:
1)軸瓦與軸承體(包括軸承座和軸承蓋)的裝配,上下兩軸瓦與軸承體內孔的接觸必須良好。如不符合要求,對厚壁軸瓦應以軸承體內孔為基準,刮研軸瓦背部。同時,應使軸承的臺階緊靠軸承體兩端面。它們之間的配合壹般為H7/f7,不符合要求時要進行修刮。對於薄壁軸瓦則不需修刮,只要使軸瓦的中分面比軸承體的中分面高出壹定數值(Δh)即可,Δh=nδ/4(δ為軸瓦與軸承體內孔的配合過盈),壹般Δh=0.05～0.1mm(圖1-76)。
圖1-76 薄壁軸瓦中分面高出量
2)軸瓦的定位。軸瓦安裝在軸承體中,無論在圓周方向或軸向都不允許有位移,通常可用定位銷和軸瓦兩端的臺階來止動。
3)軸瓦孔的配刮。對開式軸瓦壹般都用與其相配的軸研點。通常先刮下軸瓦,然後再用刮上軸瓦。為了提高刮削的效率,刮下軸瓦時可不裝軸承蓋。當下軸瓦的接觸點基本符合要求時,再將軸承蓋壓緊,並在刮研上軸瓦的同時,進壹步修正下軸瓦的接觸點。配刮時軸的松緊程度可隨刮削次數的增加,通過改變墊片的厚度來調整。軸承蓋緊固後,軸能輕松地轉動而無明顯間隙,接觸點符合要求,即表示配刮完成。
4)軸承間隙的測量。軸承間隙的大小可通過中分面處的墊片調整,也可通過直接修刮上軸瓦獲得。測量軸承間隙,通常采用壓鉛絲法。取幾段直徑大於軸承間隙的鉛絲放在軸頸中分面上,然後合上軸承蓋,均勻擰緊螺母使中分面壓緊,再擰下螺母,取下軸承蓋,細心取出各處被壓扁的鉛絲。每取出壹段,使用千分尺測出厚度,根據鉛絲的平均厚度差就可知道軸承的間隙。
2.滾動軸承的裝配
由於滾動軸承具有摩擦力小、軸向尺寸小、更換方便、維護簡單等優點,所以在機械制造中應用廣泛。
(1)滾動軸承裝配的技術要求
1)滾動軸承上帶有標記代號的端面應裝在可見方向,以便更換時查對。
2)軸承裝在軸上或裝入軸承座孔後,不允許有歪斜現象。
3)同軸的兩個軸承中,必須有壹個軸承在軸受熱膨脹時有軸向移動的余地。
4)裝配軸承時,壓力(或沖擊力)應直接加在待配合的套圈端面上,不允許通過滾動體傳遞壓力。
5)裝配過程中應保持清潔,防止異物進入軸承內。
6)裝配後的軸承應運轉靈活,噪聲小,工作溫度不超過50℃。
(2)裝配方法
裝配滾動軸承時,最基本的原則是使施加的軸向壓力直接作用在所裝軸承的套圈的端面上,而盡量不影響滾動體。
軸承的裝配方法很多,有錘擊法、螺旋壓力機或液壓機裝配方法、熱裝法等,最常用的是錘擊法。
1)錘擊法。如圖1-77a所示,是用銅棒墊上特制套,用錘子將軸承內圈裝到軸頸上。圖1-77b所示,是用錘擊法將軸承外圈裝入殼體孔中。
圖1-77 錘擊法裝配滾動軸承
2)螺旋壓力機或液壓機裝配法。對於過盈或較大的軸承,可以用螺旋壓力機或液壓機進行裝配。壓裝前要將軸和軸承放平、放正並在軸上塗少許潤滑油。壓入速度不要過快,軸承到位後應迅速撤去壓力,防止損壞軸,尤其是對細長類的軸。
3)熱裝法。當配合的過盈量較大,裝配批量大或受裝配條件的限制不能用以上方法裝配時,可以使用熱裝法。熱裝法是將軸承放在油中加熱至80～100℃,使軸承內孔脹大後套裝到軸上,它可保證裝配時軸承和軸免受損傷。對於內部充滿潤滑脂以及帶有防塵蓋和密封圈的軸承,不能使用熱裝法裝配。
裝配推力球軸承時,應首先區分松圈和緊圈。裝配時應使緊圈靠在轉動零件的端面上,松圈靠在靜止零件(或箱體)的端面上(圖1-78)。
圖1-78 推力球軸承的裝配
1,5—緊圈;2,4—松圈;3—箱體;6—螺母
(3)滾動軸承遊隙的調整
許多軸承在裝配時都要嚴格控制和調整遊隙。通常采用使軸承的內圈對外圈做適當的軸向相對位移的方法來保證遊隙。調整的方法有如下幾種:按圖1-79所示用墊片調整;按圖1-80所示用螺釘調整。
圖1-79 用墊片調整遊隙
圖1-80 用螺釘調整遊隙
1—壓蓋;2—螺母;3—螺釘
3.軸的裝配
軸是機械中的重要零件,壹切做回轉運動的零件都要裝在軸上才能進行工作。為了保證軸及其上面的零部件能正常運轉,軸本身必須具有足夠的強度和剛度,滿足壹定的加工精度。軸上零件裝配後還應該達到規定的裝配精度。
(1)軸的精度
軸本身的精度主要包括各軸頸的圓度、圓柱度和徑向跳動,以及與軸上零件相配的圓柱面對軸頸的徑向圓跳動,軸上重要端面對軸頸的垂直度等。
軸頸圓度誤差過大,在滑動軸承中運轉時會引起跳動(振動);軸頸圓柱度誤差過大時,會使軸頸在軸承內引起油膜厚度不均、軸瓦表面局部負荷過重而加劇磨損;而徑向圓跳動誤差過大時,則使運轉時產生徑向振動。以上各種誤差反映在滾動軸承支承時,都將引起滾動軸承的變形而降低裝配精度。所以這些誤差壹般都嚴格控制在0.02mm以內。
軸上與其他旋轉零件相配的圓柱面,對軸頸的徑向圓跳動誤差過大,或軸上重要端面對軸頸的垂直度誤差過大,都將使旋轉零件裝在軸上後產生偏心,以致運轉時造成軸的振動。
(2)軸的精度檢查
軸的圓度和圓柱度誤差用千分尺對軸頸測量後可直接得出。軸上各圓柱面對軸頸的徑向圓跳動誤差以及端面對軸頸的垂直度誤差檢查,可通過在V形架上、在車床上及磨床上或在兩頂尖上測量徑向和端面圓跳動確定。
圖1-81所示為在V形架上檢查軸的精度。在平板上將軸的兩個軸頸分別置於V形架上,軸左端中心孔內放壹鋼球,並用角鐵頂住以防止在檢查時產生軸向竄動,用百分表或千分表分別測量各外圓柱面及端面的跳動量,即可得到誤差值。
圖1-81 V形架上檢查軸的精度
(3)軸的裝配
軸的裝配工作包括對軸本身的清理和檢查,以及完成軸上某些零件(如中心孔絲堵等)的連接,以及為軸上其他傳動件或葉輪的裝配做好準備等。